Совершенствование технологии извлечения фторидов из анодных газов электролизного производства
Дипломная работа - Разное
Другие дипломы по предмету Разное
СОДЕРЖАНИЕ
Введение
Литературный обзор
.Анализ технологии производства алюминия, как источника выделения анодных газов
2.Использование криолита в процессе производства алюминия. Требования к качеству криолита
.Способы получения вторичного криолита
3.1 Получение вторичного криолита путем флотации
.2 Получение вторичного криолита путем регенерации
Специальная часть
4.Состав анодных газов и возможность их утилизации с получением вторичного криолита на Братском алюминиевом заводе
.Эксперементальные исследования по утилизации анодных газов iелью получения вторичного криолита
5.1 Объекты и методы исследования
.2 Описание экспериментальных исследований
.2.1Получение НМК из кислых растворов газоочистки
5.2.2Получение НМК путем отмывки регенерационного криолита кислыми растворами газоочистки с добавлением гидроксида алюминия
5.2.3Испытание ингибитора коррозии КИ-1МР
.2.4 Опытно-промышленные испытания
.2.4 Ход работы
.3.Анализ полученных результатов
6. Анализ вторичного загрязнения окружающей среды при получении вторичного криолита
7. Эколого-экономическая эффективность использования низкомодульного криолита в производстве
8.Результаты и выводы
Список использованной литературы
ВВЕДЕНИЕ
Алюминиевая промышленность является источником поступления в атмосферу ряда загрязняющих веществ - фтористых и сернистых соединений, пыли, оксида углерода, возгонов каменноугольного пека и др. Это связано с особенностями технологии промышленного получения алюминия, при которой используются такие сырьевые компоненты как глинозем, фтористые соли, нефтяной кокс, каменноугольный пек, являющиеся основными источниками выбросов вредных, канцерогенных веществ в атмосферу. Современные требования по охране окружающей среды ставят предприятия алюминиевой промышленности в достаточно жесткие рамки по выбросам загрязняющих веществ в атмосферу. Актуальность вопросов повышения экологической безопасности усугубляется большими масштабами и темпами наращивания мощностей по производству алюминия. В настоящее время на всех отечественных алюминиевых заводах с самообжигающимся анодом извлечение особо опасных выбросов фтористых соединении осуществляется на участках производства фтористых солей (УФС). В результате переработки угольной пены в цехе ПФС методом флотации получают флотационный криолит. При очистке газовых выбросов путем абсорбции фтористого водорода содобикарбонатным способом получают регенерированный криолит. Из флотационного и регенерированного криолита после фильтрации и сушки получают вторичный криолит, который используется в качестве добавок в криолит-глиноземные расплавы в электролизных цехах производства алюминия. Получаемый содобикарбонатным методом регенерированный криолит имеет высокое криолитовое отношение и загрязнен соединениями серы, что приводит к снижению эффективности электролизного производства. Поэтому электролизные цеха вынуждены использовать в качестве добавок фтористый алюминий для снижения криолитового отношения электролита. В связи с этим повышение качества получаемого вторичного криолита и снижения фтористых соединений в отходах алюминиевого производства является актуальной задачей, которая позволит повысить эффективность производства алюминия.
Целью диссертационной работы является совершенствование технологии извлечения фторидов из анодных газов электролизного производства и получение высококачественного вторичного криолита, отвечающего современным требованиям электролизного производства алюминия.
Поставленная цель достигается решением следующих задач:
разработка новой технологии отмывки регенерированного криолита;
изучение возможности получения плавиковой кислоты при очистке электролизных газов и использование ее для очистки растворопроводов и получения низкомодульного криолита или фтористого алюминия.
Объектом исследования были выбраны отходы Братского алюминиевого завода, совершенствование технологии производства вторичного криолита осуществлялось в УФС ОАО РУСАЛ Братск.
Научная новизна работы заключается в том, что на основе изучения химического, гранулометрического, фазового состава отходов алюминиевого производства и проведения исследований впервые:
показана возможность очистки электролизных газов водой с получением плавиковой кислоты на существующем оборудовании с применением новых ингибиторов коррозии на основе оксазолидинов;
Практическая значимость и реализация результатов работы. На основании проведенных исследований разработаны:
Технология получения, как фтористого алюминия (AlF3), так и НМК с КО до 2.0 в зависимости от концентрации соды кальцинированной и гидроксида алюминия, а также от технологических параметров процесса кристаллизации.
Процесс наработки кислого раствора на газоочистных сооружениях завода путем орошения анодных газов в пенных аппаратах технической водой. Также установлена возможность защиты металлоконструкций технологического оборудования и трубопроводов при помощи ингибиторов коррозии..
Процесс получения криолита с заданным КО=2,3-2,6 за счет обработки щелочного регенерационного криолита гексафторалюминиевой кислотой, получаемой в УФС из наработанного кислого раствора газоочистки и водной суспензии гидроксида алюминия.
Литературный обзор
<